鋰離子電池級片中極耳邊緣集流體的保護結構和保護方法與流程

本申請涉及鋰離子電池尤其是鋰離子電級片的技術領域，具體涉及一種鋰離子電池級片中極耳邊緣集流體的保護結構。

背景技術：

現有鋰離子電池正極耳一般采用鋁極耳(或其他金屬和合金)，集流體是鋁箔；負極耳采用鎳極耳(或其他金屬和合金)，集流體是銅箔。利用焊接的方法(超焊、鉚焊等)將極耳連接在集流體上。采用機械加工分切的極耳邊緣會成90°或接近于90°，邊緣鋒利。

圖1為現有常規鋰離子電池極片的結構示意圖，其主要包括集流體1、極耳2、高溫保護膠5和極耳保護膠6，其中，所述集流體1的一部分面積被涂布活性物質而形成敷料區7，而另一部分為不涂布活性物質的空白區。制作時，將極耳保護膠6貼在極耳2的合適部位，然后將帶有極耳保護膠6的極耳2焊接在集流體1上(具體焊接在集流體的空白區)，最后貼上高溫保護膠5。所述極耳保護膠6和高溫保護膠5一般采用膠帶式結構。

圖2是現有技術中一種典型的待焊接極耳的集流體示意圖，其中對集流體的空白區沒有做保護。

在鋰離子電池的制造過程中，極耳上鋒利的邊緣(尤其是極耳端部)會對鋰離子電池的集流體形成破壞；在電池使用過程中，負極材料的反彈會壓迫極耳，從而使極耳對集流體有更大的破壞；兩種作用方式相結合會使極耳的邊緣對集流體產生破壞，導致電池在加工或者使用過程中，極耳邊緣的集流體發生部分或全部斷裂，從而使電池失效，甚至引起嚴重的安全風險。

在電池制造階段，極耳的焊接、保護膠的貼膠等均會產生一個極耳對集流體的剪切力；在電池充放電過程中在固定體積的空間內由于負極充電時膨脹，會不停的擠壓極耳和集流體，產生極耳對集流體的剪切力，并且在電池的整個壽命周期中該剪切力會一直不停的出現；且該兩種剪切力不可避免。集流體貼上兩道保護膠之后，剪切力依舊存在，但由于膠帶對集流體的保護作用，極耳對集流體的破壞程度會大大降低，從而增強鋰離子電池的使用壽命和安全性。

技術實現要素：

本申請的目的是：針對上述問題，提出一種鋰離子電池級片中極耳邊緣集流體的保護結構，以降低極耳對集流體的破壞，提高鋰離子電池的使用壽命性和安全性。

為了達到上述目的，本申請的技術方案是：

一種鋰離子電池級片中極耳邊緣集流體的保護結構，所述鋰離子電池級片包括集流體以及與該集流體焊接的極耳，在所述集流體的第一部位粘貼有隔在所述極耳的端部與所述集流體之間的第一保護膠。

本本申請的一些優選實施例中，在所述集流體的第二部位粘貼有隔在所述極耳的非端位置與所述集流體之間的第二保護膠。

進一步優選為，所述第一保護膠和第二保護膠彼此隔開一定距離設置。

更進一步優選為，所述第二保護膠和第一保護膠分別靠近所述集流體的上、下兩相對端布置。

本本申請的一些實施例中，所述極耳為正極極耳。優選為，所述極耳為鋁極耳，所述集流體為鋁箔。

本本申請的一些實施例中，所述極耳為負極極耳。優選為，所述極耳為鎳極耳，所述集流體為銅箔。

本申請還提出了一種鋰離子電池級片中極耳邊緣集流體的保護方法，該方法包括：

在分別靠近集流體的下端部位置和上端部位置粘貼相互隔開的第一保護膠和第二保護膠；

然后將極耳焊接在所述集流體上，并且保證所述第一保護膠隔在所述極耳的端部與所述集流體之間，所述第二保護膠隔在所述極耳的非端位置與所述集流體之間。

所述集流體優選為鋁箔或銅箔。

本申請的優勢在于：

1、本申請在集流體上粘貼了隔在極耳端部與集流體之間的保護膠，在電池的制作及充放電過程中，極耳對集流體的剪切力不會(或僅有一小部分)直接作用于集流體，也即極耳對集流體的全部(或絕大部分)剪切力會直接作用于保護膠上而非集流體上，保護膠具有吸收削減剪切力的作用，這大大降低了極耳對集流體的破壞，提高鋰離子電池的使用壽命性和安全性。

2、本申請進一步在集流體的另一部位粘貼了隔在極耳的非端位置與集流體之間的又一保護膠，通過兩處保護膠(隔開布置)對集流體形成保護，極耳對集流體的破壞程度進一步降低，從而進一步增強鋰離子電池的使用壽命和安全性。

附圖說明

圖1為傳統鋰離子電池級片的結構死意圖，為了方便讀者對本申請技術方案的理解，該圖中特將高溫保護膠的結構作透視處理；

圖2為傳統鋰離子電池級片中集流體的結構示意圖；

圖3為本申請實施例中鋰離子電池級片的結構死意圖，為了方便讀者對本申請技術方案的理解，該圖中特將高溫保護膠的結構作透視處理；

圖4為本申請實施例中在集流體上貼保護膠的方法演示圖；

其中：1-集流體，2-極耳，3-第一保護膠，4-第二保護膠，5-高溫保護膠，6-極耳保護膠，7-敷料區。

具體實施方式

下面通過具體實施方式結合附圖對本發明作進一步詳細說明。本申請可以以多種不同的形式來實現，并不限于本實施例所描述的實施方式。提供以下具體實施方式的目的是便于對本申請公開內容更清楚透徹的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字詞僅是針對所示結構在對應附圖中位置而言。

然而，本領域的技術人員可能會意識到其中的一個或多個的具體細節描述可以被省略，或者還可以采用其他的方法、組件或材料。在一些例子中，一些實施方式并沒有描述或沒有詳細的描述。

此外，本文中記載的技術特征、技術方案還可以在一個或多個實施例中以任意合適的方式組合。對于本領域的技術人員來說，易于理解與本文提供的實施例有關的方法的步驟或操作順序還可以改變。因此，附圖和實施例中的任何順序僅僅用于說明用途，并不暗示要求按照一定的順序，除非明確說明要求按照某一順序。

本文中為部件所編序號本身，例如“第一”、“第二”等，僅用于區分所描述的對象，不具有任何順序或技術含義。而本申請所說“連接”、“聯接”，如無特別說明，均包括直接和間接連接(聯接)。

圖3和圖4示出了本申請這種鋰離子電池級片中極耳邊緣集流體的保護結構的一個具體實施例，其中鋰離子電池級片與圖1中傳統鋰離子電池級片的相同的是，其也包括集流體1、極耳2、高溫保護膠5和極耳保護膠6，其中，所述集流體1的一部分被涂布活性物質而形成敷料區7，而另一部分不涂布活性物質而為空白區(也即圖中標號1所指示的區域)，極耳2焊接在集流體1上(具體焊接在集流體的空白區)。

本實施例的關鍵改進在于：在所述集流體1的第一部位粘貼有隔在所述極耳2的端部與所述集流體1之間的第一保護膠3。

不難理解，粘貼在集流體1上的上述第一保護膠3隔在極耳2的端部與集流體1之間，從而使得極耳2的端部不會與集流體1直接接觸，

在電池的制作及充放電過程中，極耳2對集流體1的剪切力不會(或僅有一小部分)直接作用于集流體，也即極耳2對集流體1的全部(或絕大部分)剪切力會直接作用于第一保護膠3上而非集流體1上，第一保護膠3具有吸收削減剪切力的作用，這大大降低了極耳2對集流體1的破壞，提高鋰離子電池的使用壽命性和安全性。

雖然采用上述結構后，在很大程度上加強了對集流體1的保護，提高鋰離子電池的使用壽命性和安全性，但是極耳2上除了極耳端部之外的其他邊緣部位仍然與集流體1直接接觸，雖然在電池的制作及充放電過程中這些“除了極耳端部之外的其他邊緣部位”對在集流體的產生的剪切力較小(或者說剪切作用不明顯)，但是仍然存在破壞集流體結構的可能。基于此，本實施例在所述集流體1的第二部位(與上述第一部位不同的另一部位)粘貼了隔在所述極耳2的非端位置與所述集流體1之間的第二保護膠4。而且該第二保護膠4與上述第一保護膠3彼此隔開一定距離(即非零距離)設置。進一步地，該第二保護膠4和上述第一保護膠3分別靠近所述集流體1的上、下兩相對端布置。

如此一來，增設的第二保護膠4與上述第一保護膠3共同作用，而且二者相互隔開一定距離，一個靠近集流體1下端部位置且將極耳2的端部從集流體上隔開，另一個靠近集流體1上端部位置而將極耳另一部分從集流體上隔開，使得極耳2對匯流體1的剪切作用進一步削減，這進一步降低了極耳2對集流體1的破壞。

本實施例這種保護結構既適用于正極極片，又適用于負極極片。當其應用于正極極片上時，所述極耳2(正極極耳)優選為鋁極耳，所述集流體1優選為鋁箔。當其應用于正極極片上時，所述極耳2(負極極耳)優選為鎳極耳，所述集流體1優選為銅箔。

再參照圖3和圖4所示，現將本實施例這種鋰離子電池級片中極耳邊緣集流體的保護結構的制作方法(或稱離子電池級片中極耳邊緣集流體的保護方法)簡單介紹如下，該方法：

在分別靠近集流體1的下端部位置和上端部位置粘貼相互隔開的第一保護膠3和第二保護膠4。然后將極耳2焊接在所述集流體1上，并且保證所述第一保護膠3隔在所述極耳2的端部與所述集流體1之間，所述第二保護膠4隔在所述極耳2的非端位置與所述集流體1之間。

通過上述的內容介紹不難理解，極耳2與集流體1的焊接點設置在除第一保護膠3和第二保護膠4以外的區域。更通俗地，在前述集流體1的第一部位和第二部位處，極耳2與集流體1不進行焊接，極耳2與集流體1只在除第一保護膠3和第二保護膠4以外的區域焊接連接。而且極耳2與集流體1的焊接點設置在集流體1的空白區(非敷料區)。

本實施例中，所述的第一保護膠3和第二保護膠4均采用膠帶式結構。

以上內容是結合具體的實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換。